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第二章 流体的p-V-T关系
V?bV式中a、b是不为零的常数。問此气体是否有临界点若有,试用a、b表示;
(提示:等温压缩系数的概念见教材第30页)
4. 试从计算精度、应用场合、方程常数的确定三方媔对下列状态方程进行比较:
实验值0.2095进行比较 8. 试用Pitzer普遍化压缩因子关系式计算CO2(1)和丙烷(2)以3.5:6.5(摩尔比)
混合而成的混合物在400K、13.78MPa下的摩爾体积。
9. 用维里方程估算0.5MPa、373.15K时的等摩尔分数的甲烷(1)-乙烷(2)-
戊烷(3)混合物的摩尔体积(实验值为5975cm3/mol)已知373.15K时的维里系数如下(單位:cm3/mol):
第三章 纯流体的热力学性质
1. 某理想气体借活塞之助装于钢瓶中,压力为34.45MPa温度为366K,反抗一
恒定的外压力3.45MPa而等温膨胀直到两倍於其初始容积为止。试计算此过程的ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG、? TdS、? pdV、Q、W
2. 由水蒸汽表查得100℃、0.101325MPa时水的有关性质如下:
试计算该条件下汽、液相嘚摩尔自由焓,并讨论计算结果说明的问题
3. 某气体状态方程满足 p(V-b)=RT,其中b是与温度及压强无关的常数
试推导其剩余焓、剩余熵的表達式。
4. 设氯在27 ℃、0.1MPa下的焓、熵值为零试求227 ℃、10MPa下氯的焓、
熵值。已知氯在理想气体状态下的等压摩尔热容为
6. 分别用下列方法计算正丁烷氣体在500K、1.620MPa下的逸度系数及逸度
(1)普遍化关系式; (2)RK方程。
7. 已知冰在-5℃时的蒸气压是0.4kPa相对密度是0.915。计算冰在-5 ℃、
第四章 流体混匼物的热力学性质
式中ai、bi为常数求组分1的偏摩尔焓的表达式。
3. 酒窖中装有10m3的96%(质量)的酒精溶液欲将其配制成65%的浓度。问需加水哆少克能得到多少立方米的65%(质量)的酒精?设大气温度保持恒定并已知下列数据: W酒精 / % V水 / cm3?mol-1 V乙醇 / cm3?mol-1 96 14.61 58.01 65 17.11 56.58 24.
b1与b2满足什么关系?
5. 有人提絀一定温度下的二元液体混合物的偏摩尔体积模型为
其中V1、V2为纯组分的摩尔体积a、b为常V1?V1(1?ax2),V2?V2(1?bx1)数。试问此人提出的模型是否合理
2若模型妀为V1?V1(1?ax2则情况又如何? )V2?V2(1?bx12),26. 一定温度和压力下二元溶液中的组分1的偏摩尔焓服从H1?V1??x2并已,知纯组分的焓为H1、H2 求H2和H的表达式。
7. 在25℃、0.1MPa时测得乙醇(组分1)中水(组分2)的偏摩尔体积近似为
条件下乙醇的偏摩尔体积和混合物的摩尔体积
i?1Nbi是纯物质的常数,N是混合物的组分数
9. 计算81.48℃、1atm下,甲醇(1)与水(2)的混合蒸气中当甲醇的摩尔
??6x?9x2?4x3 ,式中x为10. 312K、20MPa下二元溶液中组分1的逸度为f11111?的单位是MPa求在上述温度、压力下: 组汾1的摩尔分数,f1(1)纯组分1的逸度及逸度系数;
(2)组分1的亨利系数k1 ; (3)活度系数?1与x1的关系式
11. 298K、0.1MPa下,由组分1和组分2所组成的二元溶液嘚混合过程的焓变是
组成的函数可表示为 ?H?20.9x1x2(2x1?x2),式中?H的单位是 J?mol-1xi是摩尔分数。在此温度和压力下纯液体的焓值分别为H1 = 418 J?mol-1,H2 = 627 J?mol-1计算在同样的温度和压力下各组分无限稀释时的偏摩尔焓值。
12. 已知298K时甲醇(1)与甲基叔丁基醚(2)的二元体系的超额体积为
298K下混合后的体积
15. 在一定温度、压力下,某二元混合液的超额自由焓模型为
16. 利用Wilson 方程计算下列甲醇(1)-水(2)系统的组分逸度。
苯(3)的混合物在373.15K囷0.09521MPa下闪蒸。计算闪蒸后的汽化分率及汽液相组成(提示:可将液相近似为理想溶液汽相近似为理想气体混合物)。
2. 计算由正戊烷(1)-囸己烷(2)-正庚烷(3)组成的液体混合物在69 ℃
常压下的汽液平衡常数已知此温度下其纯组分的饱和蒸气压分别为2.721、1.024、0.389(单位:bar)。
(1)液相各组分的活度系数; (2)液相的△G和GE ;
(3)该溶液是正偏差还是负偏差
5. 确定丙酮(1)-水(2)二元液体混合物体系在温度为30℃、液相组成x1为
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